Die realitätsnahe und zuverlässige Abbildung der Versorgungsnetzinfrastruktur bildet die Voraussetzung für alle weiteren Analysen, Berechnungen und Automatisierungen.

Eine solide Datenmodellierung und -qualität ist deshalb von zentraler Bedeutung. Das Datenmodell bildet dabei die Basis zur Erstellung des digitalen Zwillings.

ArcGIS Utility Network – das Framework zum Modellieren

Das ArcGIS Utility Network bietet Netzwerk- und Attributregeln sowie Validierungen, die das Verhalten und die Rollen der einzelnen Bauteile und Anlagen im Netz definieren. Dadurch wird die Eingabe ungültiger Daten und falscher Verknüpfungen verhindert und eine hochwertige Datenqualität sichergestellt.

Die VertiGIS Utility Network Datenmodelle

VertiGIS erarbeitet anhand von Best Practices aus langjähriger Erfahrung und auf Basis der aktuellen ArcGIS Technologie von Esri Datenmodelle für die Netzinfrastruktur. Sie enthalten die Konfiguration der Feature Classes, Asset Groups und Asset Types sowie die Rules und Associations eines Utility Netzes. Somit können technische Anlagen sowie die Netzelemente und die Netze anhand ihrer betrieblichen Nutzung mit den relevanten Eigenschaften dokumentiert werden.

Aufbau der VertiGIS Datenmodelle am Beispiel Wasser

Wassernetze werden aufgrund topografischer Gegebenheiten und der Lage der Standorte für die Wassergewinnung sehr unterschiedlich aufgebaut. Sie sind hierarchisch organisiert. Grundsätzlich wird an jedem Ausgangspunkt, an dem Wasser eingespeist wird, ein Teilnetz-Controller benötigt.

Abb.: Die Versorgungsgebiete (A/B/C) werden durch die beiden Reservoire (1) und das Pumpwerk (2) versorgt. Das Übergabebauwerk (3) stellt die Wasserlieferung zwischen den beiden Organisationen sicher. Alle nummerierten Bauwerke besitzen am Übergang vom Leitungsbau zum Anlagenbau einen Teilnetz-Controller (DeliveryPoint). (Quelle: VertiGIS)

Die Elemente des Domänen-Netzwerkes Wasser

Abb: VertiGIS Datenmodell UML-Domäne Wasser (Quelle: VertiGIS)

Die Kantenelemente Line bilden zusammen das Versorgungsnetz. Sie sind in übergeordnete Begriffe eingeteilt, da die Funktion der Leitungen je nach Organisation und Region unterschiedlich definiert werden.

Ein Device ist ein Element, welches das Verhalten vom Transportgut beeinflussen kann und ist immer ein Element im Netz, welches zu einer Veränderung des Mediums oder seines Verhaltens führt. Die Subnetwork-Controller sind in den Devices enthalten. Sie beeinflussen das Medium in seinen physikalischen, chemischen oder biologischen Eigenschaften.

Eine Junction ist ein Punkt im Leitungsnetz, der Linienelemente verbindet. Junctions haben keine Wirkung auf das Transportgut.

Mit Assembly wird eine Baugruppe bezeichnet, welche relevante Geräte enthält, zum Beispiel ein Pumpwerk mit mehreren Pumpen. Diese Baugruppen können verwendet werden, um das Innenleben von Anlagen zu erfassen und bilden einen Container, der auf der Karte nur auf Wunsch angezeigt wird.

Homogene Modellarchitektur vereinfacht die Administration wesentlich

Die VertiGIS Utility Network Datenmodelle verfügen über ein einheitliches Strukturnetzwerk Aufbau und Terminologie sind über alle Branchen hinweg einheitlich, sodass sie sich gut für Multi-Utilities eignen. Die VertiGIS Datenmodelle tragen so dazu bei, Pflegekosten und Aufwände für Schulungen zu minimieren. Selbstverständlich können die Datenmodelle an individuelle Bedürfnisse angepasst und erweitert werden.

VertiGIS Datenmodelle sind zu 100 Prozent kompatibel mit allen Esri-Funktionalitäten. Als Open-Source-Software sind die Datenmodelle frei verfügbar, werden aber professionell von VertiGIS gepflegt. Da Kundenkonfigurationen im Aktualisierungsprozess berücksichtigt werden, ergeben sich weitere Kosteneinsparungen. Investitionen in die Anpassung von Datenmodellen sind somit Teil eines nachhaltigen Prozesses.

Anforderungen an die Datenübernahme in das Utility Network

VertiGIS bietet unterschiedliche Werkzeuge zur Validierung, Bereinigung und Konnektivität der Bestandsdaten. So ist sichergestellt, dass die Daten in der notwendigen Qualität in das Utility Network überführt werden können. Die VertiGIS Werkzeuge erfüllen die wichtigsten Anforderungen an die Datenübernahme, darunter:

  • Vordefinierte Datenübernahme der Standard-Datenmodelle
  • Einfache und transparente Möglichkeiten für Kundenanpassungen
  • Vollständige und nachvollziehbare Protokollierung
  • Möglichst wenig Nachbearbeitungen in ArcGIS Pro
  • Bezug der Utility Network-Objekte zu bestehenden ArcGIS Objekten

Unternehmensweites Management von Versorgungsnetzen mit VertiGIS Utilities 

Die VertiGIS Datenmodelle liefern die Basis für das Netzinformationssystem. Eingebettet in das Produktportfolio von VertiGIS Utilities kann der gesamte Asset Life Cycle der Betriebsmittel von der Planung über den Bau mit der Inbetriebnahme bis hin zur Wartung, Instandhaltung und Erneuerung in einem System geführt werden – auf dem Endgerät der Wahl.

Abb: VertiGIS Utilities – die umfassende Produktfamilie für das Management von Netzinfrastrukturen (Quelle: VertiGIS)

Dies ermöglicht reibungslose und durchgängige Arbeitsabläufe und leistet einen wesentlichen Beitrag zur Informations- und Planungssicherheit sowie zur Steuerung der Unternehmensentwicklung – heute und in Zukunft.

Autor: Silvia Ryter, Solution Manager Utilities bei VertiGIS

VertiGIS ist ein führender Lösungsanbieter auf der Basis von Esri-Technologie und Dienstleister im GIS-Bereich. Der Tätigkeitsschwerpunkt liegt in der Entwicklung von branchenspezifischer Software, die Kundinnen und Kunden in den Marktsegmenten Öffentliche Verwaltung, Versorgungswirtschaft, Telekommunikation und Industrie dabei unterstützt, Brücken zwischen den Prozessen ihrer Branchen und raumbezogenen Technologien zu bauen.


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14.10.2021 um 09:00 Uhr (25 min.)
Tech Plenary Part 2 und Esri Partner: VertiGIS und ARC-GREENLAB
Referent*in: Marko Prisky, Gerald Kreuwel, Michael-Erich Aust

14.10.2021 um 09:25 Uhr (20 min.)
Partnervortrag VertiGIS: Netzinformationssystem für die Zukunft
Referent*in: Gerald Kreuwel

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